固相萃取--樣品預(yù)處理的關(guān)鍵核心技術(shù)
瀏覽次數(shù):4114 發(fā)布日期:2009-8-24
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固相萃取柱用于HPLC,GC,LC-MS/MS,GC-MS或其他技術(shù)分析樣品的制備。廣泛應(yīng)用在藥物代謝及動力學(xué)、藥物分析、生物檢測、毒品和興奮劑檢測、食品安全分析、環(huán)境分析等領(lǐng)域。
固相萃取柱應(yīng)用的科學(xué)原理很簡單:一是讓待檢測的化合物通過固相萃取柱,而讓雜質(zhì)保留在固相萃取柱上,應(yīng)用廣泛的實例包括C18,PSA,NH2固相萃取柱于農(nóng)殘分析;另一種策略就是讓雜質(zhì)穿過固相萃取柱,固相萃取柱有選擇性地濃縮和保留待檢測的化合物。固相萃取就是一種“開、關(guān)”原理,待檢測化合物要么完全保留再洗脫,要么完全不保留。部分保留或者部分洗脫意謂著一個失敗的固相萃取應(yīng)用。
一個成功的固相萃取產(chǎn)品或方法應(yīng)該: 1、 讓待檢測化合物的回收率達到近100%,美國FDA農(nóng)殘分析條例規(guī)定回收率為70-110%,是基于許多實際應(yīng)用中不能達到100%理想狀況的一種妥協(xié)。然而實際上如果正確的的固相萃取產(chǎn)品和應(yīng)用方法,100%的回收率很容易達到。
2、 有很高的選擇性。固相萃取作為樣品的預(yù)處理的核心技術(shù),必須要讓處理后的分析樣品有盡可能干凈的背景。常規(guī)HPLC方法的開發(fā)幾乎總是從C18作為出發(fā)點,反相色譜占了80%以上的應(yīng)用。但固相萃取的實用戰(zhàn)略和HPLC有很大不同。HPLC用于比較干凈的樣品的分析,而固相萃取用于真實世界復(fù)雜樣品的前處理。使用反相固相萃取柱吸附雜質(zhì)而達到部分清潔無可厚非,而在目前文獻和官方方法中成千上萬的使用C18、HLB等硅膠或聚合物反相固相萃取柱吸附待測化合物并回收, 這明顯偏離了固相萃取的精髓,達不到最佳效果。這不僅是因為C18、HLB等反相固相萃取柱沒有通用的方法,而且反相技術(shù)選擇性差,得到的樣品背景較臟,有許多情況下甚至不及液-液萃取,等于將固相萃取“降級”。
有很高選擇性的固相萃取產(chǎn)品實際上是硅膠機制的離子交換或C8+SCX混合床等產(chǎn)品。
3、 有廣泛的應(yīng)用范圍,F(xiàn)實生活中的許多應(yīng)用,都是在“全盲”條件下進行。譬如食品安全分析中對某一具體食品、農(nóng)產(chǎn)品的農(nóng)殘分析,運動會對興奮劑的檢測,刑偵分析中對毒物的檢測等。高品質(zhì)的固相萃取柱不僅要提供最佳的背景清除效果,而且要讓所有待檢測的成分無一遺漏。
4、 適合于定量分析的需要。實際樣品中待測化合物含量通常很低,越來越多的依賴GC-MS(氣相色譜-質(zhì)譜)特別是LC-MS/MS(液相色譜-雙質(zhì)譜)做定量分析。目前的所有固相萃取產(chǎn)品不能消除GC-MS中的介質(zhì)增強效應(yīng)和LC-MS/MS中的信號增強或抑制效應(yīng),因此用基質(zhì)匹配的已經(jīng)驗證的分析方法只適用于一種產(chǎn)地一種具體的基質(zhì)。方法驗證的過程通常也是漫長的。我們技術(shù)上的突破已經(jīng)徹底消除了70%以上化合物檢測中的基質(zhì)效應(yīng),結(jié)果標準校正曲線能用溶液配制的標準進行,一個驗證的方法適合于任何基質(zhì),這是一個革命性的突破。
顯而易見,用于樣品的預(yù)處理的固相萃取產(chǎn)品,應(yīng)該有生產(chǎn)品質(zhì)的重現(xiàn)性, 易操作性,能夠按照顧客的要求制成96孔或392孔作自動化操作。固相萃取產(chǎn)品本身不應(yīng)有雜質(zhì)洗脫,在一點上聚合物機制的固相萃取產(chǎn)品就達不到要求。
業(yè)界許多人的慣性思維總是把固相萃取當作HPLC、GC-MS或LC-MS/MS分析前的一個“低端”樣品預(yù)處理技術(shù):這是大錯特錯的!任何從事生物分析、農(nóng)殘分析、食品安全分析、進出口檢測、毒品分析、環(huán)境分析等領(lǐng)域的第一線實驗室經(jīng)理、科學(xué)家一級監(jiān)管部門的主管都知道,樣品分析80%的人力、時間都花費在樣品預(yù)處理上。更為重要的是, 最終樣品分析數(shù)據(jù)是否準確主要取決于樣品預(yù)處理技術(shù)的合適選擇和應(yīng)用。液-液萃取不僅使用大量有毒的有機溶劑,而且不可能消除基質(zhì)效應(yīng)。因此,固相萃取作為樣品預(yù)處理的關(guān)鍵是實實在在的高新核心技術(shù)。
獨特的超臨界流體封端技術(shù)最大程度了消除硅醇基的酸性效應(yīng)
在超臨界流體狀態(tài)下, 擴散系數(shù)是固-液回流狀態(tài)的1000倍。因此封端試劑最大程度封閉活性硅醇基。鍵合相在非水滴定和表面Zeta電勢測定中沒有可探測出的電荷, 堿性化合物峰形好。